自动旋转的牛奶盒

适合年龄：3-12岁（分年龄段指导）
材料准备：

• 空牛奶纸盒（或饮料盒）

• 钉子（或牙签）

• 60厘米长的绳子

• 水槽或大盆

• 水

实验步骤

1. 扎孔定位

   • 用钉子在纸盒顶部中心扎一个孔。

   • 在纸盒四个侧面的左下角各扎一个孔（共5孔）。

2. 固定绳子

   • 将绳子穿过顶部孔并打结固定。

3. 注水与悬挂

   • 将纸盒放入水槽，快速灌满水。

   • 提起绳子，纸盒开始顺时针旋转。

⚠️ 安全提示：

• 扎孔步骤需成人协助，避免尖锐物伤手；

• 实验在防水区域进行（如浴室/水槽）。

科学原理

核心：水流产生的反作用力

• 水从侧面的孔喷出时，产生向外的推力（作用力）。

• 根据牛顿第三定律，纸盒受到大小相等、方向相反的反作用力。

• 因所有孔位于左下角，推力方向一致，推动纸盒顺时针旋转。

分年龄段讲解：

拓展探索与思考

1. 变量实验（培养科学思维）：

   • 若孔扎在侧面中心，纸盒是否旋转？
     → 水流对称喷出，推力抵消，纸盒不转。

   • 若孔在右下角，旋转方向变为逆时针。

2. 创意挑战：

   • 尝试用不同形状的容器（如塑料瓶），观察旋转变化。

   • 记录水流持续时间与旋转速度的关系5。

延伸实验推荐

1. 静电旋转（5岁以上）：

   • 用梳子摩擦头发后靠近纸片，观察静电吸引导致的转动。

2. 离心力小球（8岁以上）：

   • 将乒乓球放入倒置的玻璃瓶口，旋转瓶子，小球因离心力悬空不落7。

3. 蜡烛与氧气（6岁以上）：

   • 罩上玻璃杯观察蜡烛熄灭，理解燃烧需要空气。

教育价值

• 低龄儿童：锻炼手眼协调，感知“力与运动”的直观联系。

• 学龄儿童：培养变量控制实验能力，为物理学习奠基。

• 家长/教师提示：通过提问（如“怎样让纸盒转更快？”）引导深度思考。

💡 趣味联想：

告诉孩子——纸盒就像“喷水小陀螺”，水是它的隐形翅膀！

此实验将抽象物理原理转化为趣味操作，孩子既能玩得开心，也能理解科学背后的逻辑。建议结合拓展问题，鼓励孩子记录实验日记，深化科学思维。

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